一个质量m＝0.1kg的滑块.带有q＝0.5C的电荷量.放置在倾角＝30°的光滑斜面上.斜面与滑块是绝缘的．整个装置置于B＝0.5T的匀强磁场中.如图所示.物块由静止开始下滑.到某一位置时开始离开斜面(设斜面足够长.g＝10m/s2).求: (1)物体带何种电荷, (2)物体离开斜面时的速度, (3)物体在斜面上滑行的最大距离．题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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一个质量m＝0.1kg的滑块，带有q＝0.5C的电荷量，放置在倾角

＝30°的光滑斜面上，斜面与滑块是绝缘的．整个装置置于B＝0.5T的匀强磁场中.如图所示，物块由静止开始下滑，到某一位置时开始离开斜面(设斜面足够长，g＝10m/s²).求：

(1)物体带何种电荷；

(2)物体离开斜面时的速度；

(3)物体在斜面上滑行的最大距离．

答案：
解析：

(1)物块要离开斜面，则洛伦兹力f应向上，知应带负电．

(2)设在B点离开斜面，此时应有f＝mgcos30°

qv_BB＝mgcos30°

v_B≈3.4m/S．

(3)物体离开斜面前做匀加速运动，a＝＝gsin30°=5m/S²

则vB²＝2as_m，s_m≈1.2_m．

提示：

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(1)试导出用以下各物理量的符号表示散失能量E′的公式；

坠落开始时空间站的质量M＝1.17×10⁵kg；

轨道离地面的高度h＝146km；地球半径为R＝6.4×10⁶m；

坠落空间范围内重力加速度可看作g＝10m/s²；

入海残片的质量m＝1.2×10⁴kg；

入海残片的温度升高ΔT＝300K；

入海残片的入海速度为声速v＝340m/s；

空间站材料每1kg升温1K平均所需能量C＝1.0×10³J；

每销毁1kg材料平均所需能量m＝1.0×10⁷J．

(2)算出E′的数值(结果保留两位有效数字)．

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